Facteurs affectant les erreurs des thermomètres infrarouges
1. Taux de rayonnement
L'émissivité est une quantité physique de la capacité de rayonnement d'un objet par rapport à un corps noir. Il n'est pas seulement lié à la forme du matériau de l'objet, à la rugosité de la surface, aux irrégularités, etc., mais également à la direction du test. Si l'objet est une surface lisse, sa directionnalité est plus sensible. L'émissivité de différentes substances est différente et la quantité d'énergie de rayonnement reçue par un thermomètre infrarouge d'un objet est proportionnelle à son émissivité.
(1) L'émissivité est fixée selon le théorème de Kirchhoff : l'émissivité monochromatique hémisphérique (ε) de la surface de l'objet est égale à son absorptivité monochromatique hémisphérique ( ), ε= . Dans des conditions d'équilibre thermique, la puissance de rayonnement d'un objet est égale à sa puissance absorbée, c'est-à-dire que la somme du taux d'absorption ( ), de la réflectivité (ρ) et de la transmission ( ) est 1, c'est-à-dire plus ρ plus {{ 3}}. Pour la transmittance de l'objet opaque (ou avec une certaine épaisseur) visible =0, uniquement le rayonnement et la réflexion (plus ρ=1), lorsque l'émissivité de l'objet est plus élevée, la réflectivité est plus petite, l'influence de l'arrière-plan et réflexion Plus la valeur est petite, plus la précision du test sera élevée ; au contraire, plus la température de fond est élevée ou plus la réflectivité est élevée, plus l'impact sur le test est important. On peut en déduire que dans le processus de détection proprement dit, il faut faire attention à l'émissivité correspondant aux différents objets et thermomètres, et régler l'émissivité aussi précisément que possible pour réduire l'erreur de la température mesurée.
(2) Angle d'essai
L'émissivité est liée à la direction du test. Plus l'angle de test est grand, plus l'erreur de test est grande. Lors de l'utilisation de la mesure de température infrarouge, ce point est facilement négligé. D'une manière générale, l'angle de test est meilleur à moins de 30 degrés et ne doit généralement pas être supérieur à 45 degrés. Si le test doit être supérieur à 45 degrés, l'émissivité peut être abaissée de manière appropriée pour la correction. Si les données de mesure de température de deux objets identiques doivent être jugées et analysées, l'angle de test doit être le même pendant le test, de sorte qu'il soit plus comparable.
2. Coefficient d'éloignement
Le coefficient de distance (K=S:D) est le rapport de la distance S entre le thermomètre et la cible et le diamètre D de la cible de mesure de température. Il a une grande influence sur la précision du thermomètre infrarouge. Plus la valeur K est élevée, plus la résolution est élevée. Par conséquent, si le thermomètre doit être installé loin de la cible en raison des conditions environnementales et qu'une petite cible doit être mesurée, un thermomètre à haute résolution optique doit être sélectionné pour réduire l'erreur de mesure. En utilisation réelle, de nombreuses personnes ignorent la résolution optique du thermomètre. Quelle que soit la taille du diamètre D du point cible à mesurer, allumez le faisceau laser et alignez-le avec la cible de mesure pour le test. En fait, ils ont ignoré les exigences de la valeur S:D du thermomètre, de sorte que la température mesurée aura une certaine erreur.
3. Taille cible
L'objet mesuré et le champ de vision du thermomètre déterminent la précision de mesure de l'instrument. Lors de l'utilisation d'un thermomètre infrarouge pour mesurer la température, généralement seule la valeur moyenne d'une certaine zone sur la surface de la cible mesurée peut être mesurée. Généralement, il y a trois situations dans le test :
(1) Lorsque la cible mesurée est plus grande que le champ de vision du test, le thermomètre ne sera pas affecté par l'arrière-plan en dehors de la zone de mesure et pourra afficher la température réelle de l'objet mesuré situé dans une certaine zone de la cible optique. À ce moment, l'effet de test est le meilleur.
(2) Lorsque la cible mesurée est égale au champ de vision du test, la température de fond a été affectée, mais elle est encore relativement faible et l'effet du test est moyen.
(3) Lorsque la cible mesurée est plus petite que le champ de vision du test, l'énergie de rayonnement de fond pénètre dans les symboles visuels et acoustiques du thermomètre et interfère avec les lectures de mesure de la température, provoquant des erreurs. L'instrument affiche uniquement la moyenne pondérée de l'objet mesuré et la température de fond.
4. Temps de réponse
Le temps de réponse indique la vitesse de réaction du thermomètre infrarouge au changement de température mesuré, qui est défini comme le temps nécessaire pour atteindre 95% de l'énergie de la lecture finale, et il est lié à la constante de temps du photodétecteur, traitement du signal circuit et système d'affichage. Si la vitesse de déplacement de la cible est rapide ou lors de la mesure d'une cible à chauffage rapide, un thermomètre infrarouge à réponse rapide doit être sélectionné, sinon la réponse de signal suffisante ne sera pas atteinte et la précision de mesure sera réduite. Mais toutes les applications ne nécessitent pas un thermomètre infrarouge à réponse rapide. Pour les processus thermiques stationnaires ou cibles où l'inertie thermique existe, le temps de réponse du pyromètre peut être relâché. Par conséquent, le choix du temps de réponse du thermomètre infrarouge doit être adapté à la situation de la cible mesurée.
